Post on 16-Oct-2015
WPROWADZENIE DO EKSPLOATACJI MASZYN DR IN. MAREK MYCZAK
EKSPLOATACJA (wg PN-82/N-04001) jest to:
zesp celowych dziaa organizacyjno-technicznych i ekonomicznych ludzi
z obiektami technicznymi oraz wzajemne relacje wystpujce midzy nimi od chwili przejcia
obiektu do wykorzystania zgodnie z przeznaczeniem a do jego likwidacji.
Fazy ycia obiektu technicznego
FAZA WARTOCIOWANIA
FAZA PROJEKTOWANIA
FAZA KONSTRUOWANIA
FAZA WYTWARZANIA
FAZA EKSPLOATACJI
POTRZEBA
hierarchizacja potrzeb, wybr
wariantu rozwizania
koncepcja spenienia potrzeby,
dobr cech konstrukcyjnych
(posta konstrukcyjna i ukad
wymiarw)
realizacja celw
materialna synteza obiektu -
wytwr
KASACJAodzysk materiaw
POTRZEBA implikuje okrelone wymagania (indywidualne, grupowe, spoeczne) opisane zbiorem
cech C={ci} np.: funkcjonalno, niezawodno, sprawno, ekonomiczno, dostpno tworzywa,
technologiczno, atwo uytkowania i obsugiwania, ergonomiczno, zgodno normatywna,
speniony wymg wtrnego obrotu materiau (recycling).
Teoria eksploatacji
Eksploatacja oglna (filozoficzna) - opis zjawisk eksploatacyjnych na gruncie prakseologii.
Analiza i synteza logiczna modeli oglnych;
teoria organizacji, cybernetyka, logika, teoria mnogoci, nauka o pracy, filozofia, historia techniki.
Eksploatacja matematyczna - modelowanie matematyczne zjawisk eksploatacyjnych; modele
decyzyjne, programowanie, cybernetyka, teoria systemw.
Eksploatacja dowiadczalna - badanie eksperymentalne zjawisk zachodzcych podczas
eksploatacji; teoria eksperymentu, praktyczne modele decyzyjne, symulacja cyfrowa.
acuch dziaania jest acuchem uytkowania jeli obiekt (maszyna, urzdzenie) jest
porednikiem dziaania:
u=
zMx
wegielladowarkaoperator
acuch dziaania jest acuchem obsugiwania jeli obiekt (maszyna, urzdzenie) jest
przedmiotem dziaania:
o=
Myx
samochdmechanik klucz nasadowy
EKSPLOATACJA TO UYTKOWANIE I OBSUGIWANIE OBIEKTW
Systemowe ujcie obiektu technicznego.
System jest zbiorem elementw i relacji zachodzcych midzy nimi.
S=
gdzie: E= {Ei}, i= 1, 2, ...
R= {Rj}, j= 1, 2, ...
Formalny opis modelu systemu eksploatacji
SE= gdzie: SU= , SO=
Cybernetyczny model eksploatacji
SE
SOSU
system zamknity
SO SU
w
z
z
w
SE
system otwarty (rodzcy si, wymierajcy, penego przepywu)
INTENSYWNO (przepyw w jednostce czasu): maszyn, urzdze, narzdzi, materiaw
eksploatacyjnych, energii, kadry, dokumentacji, myli technicznej, norm, finansw itp.
Intensywno w modelu oglnym moe mie charakter: statyczny, niezmienny w czasie (, =
const. dla ustalonego t lub (0-t)) lub dynamiczny ((t), (t)).
Proces eksploatacji urzdzenia
Proces eksploatacji opisuje przebieg zmian stanw eksploatacyjnych w czasie.
t
t3o t2
o t1
o
t4u t3
u t2
u t1
u Eu
Eo
stan
S1 S2
S3
1 1 0
1 1 1
1 0 1
=
p11(t) p12(t) 0
p21(t) p22(t) p23(t)
p31(t) 0 p33(t)
=
Wskaniki ocenowe procesu eksploatacji dla procesu dwustanowego:
Wskanik gotowoci technicznej urzdzenia:
k tT t
T t T t
T t
tg
u
u o
u( )
( )
( ) ( )
( )
Wskanik odnowy urzdzenia:
k tT t
T t T t
T t
tk to
o
u o
og( )
( )
( ) ( )
( )( )
1
Stan techniczny obiektu technicznego
Obiekt techniczny jest traktowany jako system wzgldnie odosobniony sprzony z otoczeniem
poprzez wymian masy, energii i informacji.
Wasnoci obiektu mona opisa zbiorem cech mierzalnych i niemierzalnych.
Wybr cech uzaleniony jest od celu analizy
CECHY
NIEMIERZALNE
MIERZALNE
POMIJALNE
MALO WAZNE
WAZNE
KRYTYCZNE
Cechy krytyczne (EOSJ) - decydujce o bezpieczestwie i nieodwracalnym zmniejszeniu
efektywnoci funkcjonowania.
Cechy wane - decydujce o zagroeniu dla obiektu lub istotnie wpywajce na efektywno
funkcjonowania.
Cechy maowane - nieistotnie lub odwracalnie wpywajce na efektywno funkcjonowania.
Cechy pomijalne - nieistotne ze wzgldu na funkcjonowanie obiektu.
Stan techniczny obiektu oznacza si wektorem parametrw jego budowy oraz procesw w nim
zachodzcych: roboczych, pomocniczych i resztkowych: C(t) = [c1(t), c2(t), ... , cm(t)]
t
Graniczny poziom zuycia grny c(t)
Graniczny poziom zuycia dolny
Warto wymagana
Zmiany wasnoci zachodzce w eksploatacji:
trwae,
odwracalne (samoodwracalne, odnawialne).
Uszkodzenie jako skutek przekroczenia wytrzymaoci
Zmienna losowo wytrzymao
Proces losowy
staa wytrzymao cigy skokowy
st
ae
obci
en
ie
np. starzenie
np. zmienna temp.
Zm
ienne
loso
wo n
apr
enie
Pro
ces
loso
wy
cig
y
np. uszk. katastrof.
Utrata wytrz. przy
skokach obc.
uszk. zmczen.
skokow
y
ruch przeryw.
utrata wytrzym.
zmczenie, obc.
okresowe
Gotowo, dyspozycyjno- zdolno obiektu do utrzymywania si w stanie umoliwiajcym
wypenianie wymaganych funkcji w danych warunkach, w danej chwili lub w danym
przedziale czasu, przy zaoeniu, e s dostarczone wymagane rodki zewntrzne.
A(t)= P{E nie uszkodzi si w chwili t}
Nieuszkadzalno (zdolno obiektu do poprawnego dziaania nie przerwanego uszkodzeniem)-
zdolno obiektu do wypeniania wymaganych funkcji w danych warunkach, w danym przedziale
czasu.
R(t)= P{E nie uszkodzi si w przedziale czasu [0,t]}
Dla obiektw nienaprawialnych A(t)=R(t), w oglnoci jest A(t)R(t)
Obsugiwalno (podatno na obsug)- zdolno obiektu do utrzymywania lub odtwarzania w
danych warunkach eksploatacji stanu, w ktrym moe on wypenia wymagane funkcje przy
zaoeniu, e obsuga jest przeprowadzana w ustalonych warunkach z zachowaniem ustalonych
procedur i rodkw.
Obsuga- zesp wszystkich czynnoci technicznych i organizacyjnych, wcznie z czynnociami
nadzoru, majcych na celu utrzymanie lub przywrcenie takiego stanu obiektu, w ktrym moe on
wypenia wymagane funkcje.
Zapewnienie rodkw obsugi- zdolno organizacji zajmujcej si obsug do zapewnienia w
danych warunkach, na danie, rodkw potrzebnych do obsugi obiektu przy danej polityce
obsugi.
Niezawodno (wg PN-93/N-50191)-
zesp waciwoci, ktre opisuj gotowo obiektu i wpywajce na ni nieuszkadzalno,
obsugiwalno i zapewnienie rodkw obsugi.
Niezawodno elementu nieodnawialnego
Niezawodno- waciwo obiektu do speniania naoonych na niego funkcji w okrelonym czasie
i okrelonych warunkach otoczenia.
]0,,[)( tAXPtR tt
Jeli ograniczy zagadnienie do zmiennej losowej- czas poprawnej pracy do uszkodzenia t,
wwczas R(t)=P(t